一种正极材料及其制备方法与电池

    公开(公告)号:CN115432753A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211381450.0

    申请日:2022-11-07

    摘要: 本发明公开了一种正极材料及其制备方法与电池,属于锂电池技术领域。该正极材料的制备方法包括:将三元前驱体与锂源的混合物与胶合剂共同制备成柱状材料;于真空密闭环境下,将至少两个柱状材料在旋转条件下相互摩擦,以使摩擦位置所含的锂源熔化,收集摩擦掉落的物料进行烧结。该方法利用物料的相互摩擦实现了物料的混合及升温的双重效果,既能使物料均匀混合,又避免了传统物料混合设备不能在高温下工作的限制;上述过程中,相互接触并摩擦的区域会在摩擦的瞬间自己产生足够的高温使得锂源熔化,不需要维持物料的高温环境,避免了传统炉窑预烧工艺下的缓慢升温和缓慢进料导致的热量消耗。由此得到的正极材料电性能,尤其是循环性能较好。

    三元正极材料及其制备方法、正极以及锂离子电池

    公开(公告)号:CN115286055A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202211219713.8

    申请日:2022-10-08

    摘要: 本发明公开了三元正极材料及其制备方法、正极以及锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域。三元正极材料的制备方法,包括:高压低温预处理:将镍钴锰三元前驱体与锂源混合后得到的混合料置于惰性气氛,压力大于或等于0.5MPa高压环境中,保持高压环境温度为200~250℃反应4~8h得到中间材料;高温处理:将中间材料置于温度为750~980℃、空气或氧气气氛的环境中反应4~8h。三元正极材料,采用上述的制备方法制得。锂离子电池的正极,包括上述的三元正极材料,锂离子电池,包括上述正极。本申请提供的制备方法制得的三元正极材料具有很好的晶间形貌,具有很好的循环稳定性。

    一种高镍三元材料前驱体的预氧化方法及所得前驱体材料

    公开(公告)号:CN114956206A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210606467.5

    申请日:2022-05-31

    摘要: 本发明公开了一种高镍三元材料前驱体的预氧化方法及所得前驱体材料,属于锂电材料技术领域。高镍三元材料前驱体的预氧化方法包括:将通过共沉淀方式沉淀、离心处理得到的含水量小于10%的高镍三元材料前驱体,与强氧化性物质进行反应,实现对高镍三元材料前驱体的预氧化,其中,强氧化性物质为ClO2、Cl2、O3、Cl2O和Cl2O7中的一种或几种。本发明利用强氧化性物质具有强氧化的特性,使之与离心后的前驱体发生反应。本发明通过对前驱体的预处理,使过渡金属在高温烧结前先形成符合目标产物的高价态,能明显降低反应的难度并有利于材料电性能的充分发挥。

    一种氟磷伴侣掺杂三元前驱体及其制备方法和三元材料

    公开(公告)号:CN114933336A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210703301.5

    申请日:2022-06-21

    IPC分类号: C01G53/00 C01B25/455

    摘要: 本发明公开了一种氟磷伴侣掺杂三元前驱体及其制备方法和三元材料,属于锂离子电池材料技术领域。该方法在前驱体合成时,将镍钴锰混合溶液、单氟磷酸盐溶液、碱液和氨水溶液并流混合,利用过渡金属磷酸盐更难溶的特点优先生成磷酸盐晶核,在氨水溶液和碱液作用下,磷酸盐晶核与镍盐、钴盐、锰盐同时进行络合,形成同时含氟磷两种元素的前驱体,且两种元素是以含有P‑F化学键的聚阴离子形式存在的,在高温烧结的过程中,氟磷元素以伴侣的方式同时参与反应,由于高价态P以及P‑F键协同的吸电子作用,可以抑制材料在充放电过程中氧阴原子的失电子倾向,最终使得材料的高温循环性能明显提升。

    降低高镍正极材料表面残碱的方法及所得材料和应用

    公开(公告)号:CN114682575A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210603107.X

    申请日:2022-05-31

    摘要: 本发明公开了一种降低高镍正极材料表面残碱的方法及所得材料和应用,属于锂电材料技术领域。其包括:将高温焙烧得到的高镍正极材料在强氧化性气体存在下,于20℃‑40℃下振动处理10min‑60min,以降低高镍正极材料表面的残碱,其中,强氧化性气体为ClO2、NO2、Cl2、Cl2O和Cl2O7中的一种或几种。该方法是一种免水洗去除锂电材料表面残碱的方法,利用强氧化性物质如二氧化氯可与碱性物质反应的特性,使ClO2在一定温度下与锂电材料上的残碱反应生成无碱性的锂盐,从而在有效降低残碱指标的同时还为锂电材料保留了有用的锂成分,对材料在后续的电化学性能提升具有明显的效果。

    一种高镍正极材料的湿法表面处理方法及所得材料和应用

    公开(公告)号:CN114682567A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210603108.4

    申请日:2022-05-31

    IPC分类号: B08B5/02 F26B5/04

    摘要: 本发明公开了一种高镍正极材料的湿法表面处理方法及所得材料和应用,属于锂电材料技术领域。高镍正极材料的湿法表面处理方法包括:使用强氧化性气体对水洗压滤后的含水高镍正极材料进行循环吹扫,以降低高镍正极材料表面的残碱,其中,强氧化性气体为ClO2、Cl2、Cl2O和Cl2O7中的一种或几种,且强氧化性气体的用量为高镍正极材料总质量的0.1%‑0.5%。如将强氧化性气体ClO2气体通入到水洗压滤后的含水物料里,使其与压滤料表面残留在水中的残碱发生反应,生成更易溶于水的亚氯酸锂和氯酸锂,更利于在吹扫过程中被带走,即使残留在物料中的亚氯酸锂和氯酸锂也不增加材料的残碱值,实现了对物料残碱值的明显降低。

    一种镍锰尖晶石型正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114388812A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202210284986.4

    申请日:2022-03-23

    摘要: 本发明公开了一种镍锰尖晶石型正极材料及其制备方法和应用,属于锂离子电池材料技术领域。其制备方法包括以下步骤:将二元前驱体NixMn1‑x(OH)2,其中,x=0.24‑0.26,与含锂化合物混合均匀后进行一次烧结;再将一烧物料过筛分散后,与LiF混合均匀进行二次烧结,制备得到镍锰尖晶石型正极材料。在制备过程中,引入LiF包覆,在正极材料里面引入强氧化性的F元素,减少表面Mn3+的形成,亦在正极材料里面引入Li元素,可以更好地与镍锰酸锂材料相容,形成更牢固的化学键,最终达到在镍锰酸锂材料材料表面形成一层均匀、牢固的保护层的目的,使包覆后的镍锰尖晶石型正极材料的容量以及循环性能得到显著提升。

    氟元素掺杂改性锂电池富锂正极材料中氟含量的检测方法

    公开(公告)号:CN114324737A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111480156.0

    申请日:2021-12-06

    IPC分类号: G01N31/16

    摘要: 本发明公开了一种氟元素掺杂改性锂电池富锂正极材料中氟含量的检测方法,包括如下步骤:A、用酸溶液溶解待测试样;B、加入柠檬酸钠‑硝酸钾溶液;C、调节pH值为5~7,用氢型阳离子交换树脂进行交换处理;D、移取待测溶液,加入硝酸钾,然后移取并加入硝酸镧标准溶液混合均匀;E、调节pH值为1~3,加热煮沸后冷却至室温;F、加入乙酸‑乙酸钠缓冲溶液和二甲酚橙指示剂,用EDTA标准溶液滴定;G、计算氟离子浓度。其优点是:1)能够在多种阳离子的体系中实现对氟含量的准确测定,避免了金属离子对氟离子测定的严重影响。2)实现了在简化现有锂电池富锂正极材料中氟含量的检测方法的基础上提高检测的准确度和精密度。